جوشکاری فولاد زنگ نزن سوپر دو فازی UNS S32750 به روش اصطکاکی اغتشاشی و ارزیابی ریز ساختار، خواص مکانیکی و خوردگی آن

فولاد زنگ نزن سوپر دوفازی به دسته ای از فولادهای زنگ نزن دو فازی گفته می شود که عدد PREN آن بالاتر از 40 باشد. فولاد UNS S32750 یکی از معروف ترین فولادهای زنگ نزن سوپر دو فازی می باشد، که به علت خواص مطلوب استحکام و خوردگی در صنایع پالایشگاهی همچون نفت و گاز کاربرد عمده ای پیدا کرده است. با توجه به کاربرد این فولاد اتصال دائم آن ها به روش جوشکاری اهمیت بالایی می یابد و مشکل عمده در این رابطه افت خواص مکانیکی و خوردگی پس از جوشکاری می باشد. در این تحقیق جوشکاری فولاد زنگ نزن سوپر دوفازی UNS S32750 با روش اصطکاکی اغتشاشی انجام شده است. ابزار مورد استفاده در جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی کاربید تنگستن رنیوم دار با قطر شانه 16 میلی متر و قطر بزرگ پین 5 میلی متر به ارتفاع 9/1 میلی متر می باشد. نتایج حاصل از آزمون پراش پرتوی ایکس نشان داد فازهای مضر نظیر سیگما و چی به علت کنترل حرارت ورودی تشکیل نشده اند. بررسی های ریزساختاری مشخص کرد اندازه ی دانه ها در منطقه اغتشاش نمونه های جوشکاری شده کاهش یافته است. آزمون ریز سختی بر روی نمونه های جوشکاری شده به روش ویکرز انجام پذیرفت. متوسط سختی فلز پایه در حدود 285 ویکرز بدست آمد. آزمون ریز سختی مشخص کرد که در منطقه اغتشاش به دلیل کاهش اندازه دانه سختی تا حدود 360 ویکرز افزایش یافته است. آزمون پلاریزاسیون سیکلی در مورد نمونه های اتصال یافته به روش اصطکاکی اغتشاشی نشان داد که پتانسیل و جریان خوردگی مشابه با فلز پایه می باشد. همچنین مشاهده شد در اثر جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی درصد فریت در مقطع جوش به دلیل پایین بودن حرارت ورودی و بالا بودن سرعت سرد شدن تغییر قابل ملاحظه ای نشان نداده است.